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Objetivo Geral:

Abordar a estrutura geral da célula vegetal, sua composição, interação de elementos minerais com as membranas celulares e parede celular. Descrever os processos associados movimentação de íons no solo e na raíz; a absorção, transporte e assimilação dos elementos minerais pelas plantas. Abordar as principais características de cada elemento mineral, sua origem e importância para o crescimento de desenvolvimento das plantas, os efeitos fisiológicos dos desbalanços nutricionais e sua expressão em nível fenotípico, celular e molecular, bem como os impactos da nutrição mineral do ponto de vista fisiológico, produtivo e ambiental.

Unidade 1 – Introdução à disciplina
Histórico da nutrição mineral; Importância dos elementos minerais; Critérios de essencialidade;
Classificação dos elementos minerais: macronutrientes, micronutrientes e elementos benéficos.

Unidade 2 - Parede celular
Principais funções; Estrutura microscopia; Composição química; Modelo estrutural;
Difusão através da parede celular.

Unidade 3 – Membrana Plasmática
Funções básicas; Composição química; Estrutura das membranas; Modelo estrutural;
Permeabilidade das membranas.

Unidade 4 – Bases físico-químicas do transporte de íons
Potencial eletroquímico; Transporte passivo; Transporte ativo; Leis fundamentais da difusão;
Difusão através de membranas; Potencial de membrana; Potencial de Nernst.

Unidade 5 – Movimento de íons do solo para raízes
Movimento dos minerais até a rizosfera; Influência do sistema radicular: modificações nas concentrações de nutrientes, modificações no pH, produção de exsudatos radiculares;
Influência de microrganismos sobre a absorção de íons.

Unidade 6 – Movimento radial dos íons
Rotas do movimento radial: apoplasto e simplasto; Influência da parte aérea;
Mecanismos de transporte radial.

Unidade 7 – Movimento de íons no xilema
Importância do xilema na ascensão dos minerais; Formas de translocação;
Mecanismos de ascensão da seiva xilemática: influência da transpiração e gutação.

Unidade 8 – Transporte de íons em células e tecidos
Cinética do transporte de íons; Seletividade das membranas celulares; Energética do transporte de íons; Sistemas de transporte: transportadores e canais iônicos.

Unidade 9 – Absorção, assimilação, metabolismo e principais funções dos elementos minerais essenciais – N, P, K, Ca, Mg, S, Si, Fe, Cu, Ni, Zn, Mo, B, Ni, Se, Na, Cl.

Bibliografia Básica:

• EPSTEIN, E.; BLOOM, A. Nutrição Mineral de Plantas: Princípios e Perspectivas. 2.ed. – Londrina: Editora Planta, 2006, 403p.
• MARSCHNER, H. Mineral nutrition of higher plants. London, A Press. 1995, 889p.

Bibliografia Complementar:

• TAIZ, L.; ZEIGER, E.; MOLLER, I.M.; MURPHY, A. Fisiologia e Desenvolvimento Vegetal. 6.ed. Porto Alegre: Atmed, 2004, 888p.
• SOCIEDADE BRASILEIRA DE CIÊNCIA DO SOLO. MANUAL DE CALAGEM E ADUBAÇÃO para os estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina / Sociedade Brasileira de Ciência do Solo – Núcleo Regional Sul. – [s. l.] : Comissão de Química e Fertilidade do Solo – RS/SC, 2016. 376 p. : il.
• BOWLING, D.J.F. Uptake of íons plants roots. London, Champan and Hall, 1976, 211p.
• BRETT, C.; WALDRON, K. Physiology and biochemistry of plant cell walls. London, Unwin Hyman, 1990,194p.
• ALBERTS, B.; JOHNSON, A.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K.; WALTER, P. Biologia molecular da célula. 4.ed. Porto Alegre : Artmed, 2004, 1463p.
• SALISBURY, F.; ROSS, C.W. Plant physiology. Belmont, CA, Wadsworth publishing company, 1992, 682p.
• LARCHER, W. Physiological plant ecology: Ecophysiology and stress physiology of functional groups. Berlin, 1995, 506p.
• LEHNINGER, N.; NELSON, D.L.; COX, M.M. Principles of biochemistry. New York, Worth publishers, 1993, 1013p.
• NOBEL, P.S. Physicochemical and environmental plant physiology. San Diego, CA, A. Press. 1991, 635p.
• KERBAUY, G.B. Fisiologia Vegetal. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, 2004, 452p.
• HELDT, H.W. Plant Biochemistry & Molecular Biology. Ed. Oxforf University Press, New York, 1997. 522p.